談談高中物理教學中的創(chuàng)新實驗的設計與實踐

◎艾克拜江·艾力

當今隨著我國教育改革的不斷實施和深化，對于高中階段的教育，人們有很高的關注度，高中階段的學生的學業(yè)比較繁重，在加上來自家長和社會等各方面的壓力，使學生對自己的要求也會提高。高中階段學生學習的效率的提高就顯得尤其重要，高中物理是人們公認的比較難學的一門學科，鑒于這種情況，高中物理課堂教學的教學方法和教學手段就更加重要了。傳統(tǒng)的物理教學模式，教師實行“一言堂”，學生只能被動的接受，這種應試教學阻礙了教學改革的腳步，也不能在適應當今社會的發(fā)展和當代高中學生的求知需求。所以，高中物理教師要改變以往的教學理念，在思想上要先重視教學方法的更新和突破。鑒于高中物理本身學科的特點，教師要重視物理教學中的創(chuàng)新實驗的實施和應用。使學生在高中物理的創(chuàng)新實驗教學中增加學習的興趣和積極性。

一、設計創(chuàng)新對比實驗，激發(fā)學生學習的興趣

大家都知道，我們學習任何東西，主動地學習和被動地學習效果有很大的區(qū)別的。主動地學習將能使學習變得輕松和愉悅。所以如何讓學生主動地愛上學習愛上物理呢？增加高中物理課堂的趣味性，尤其是增加高中物理創(chuàng)新實驗是激發(fā)學生學習興趣的主要方法。在高中物理的創(chuàng)新實驗中，要增加趣味性的元素，使學生能夠樂意去學生與物理有關的知識。

對于高中物理的創(chuàng)新實驗，我們應當采取由易到難、由簡到繁、步步深入的節(jié)奏進行。在實驗的過程中教師要逐步引導學生關注實驗的細節(jié)問題，從實驗的開始設計，實驗的進行條件實驗過程中應當注意的事項等等方面，無論哪個環(huán)節(jié)都要使學生關注到，真正了解它們的來龍去脈，細枝末節(jié)。比如在講解摩擦力時，教師以實驗的方式來進行，教師準備兩個完全相同的飲料瓶，在擰緊的飲料瓶蓋子后，事先在一個上面涂上潤滑劑，一個不涂。然后分別讓班上的“大力士”來擰涂有潤滑油的瓶蓋，而讓班上“小不點”來擰沒有涂潤滑劑的瓶蓋，結果呢？“大力士”費了好大的勁兒也沒有擰開瓶蓋，可是“小不點”卻輕輕松松的擰開了瓶蓋。看到這種現(xiàn)象，同學們嘩然，這是怎么回事呢？這時同學們對這種現(xiàn)象感到驚訝和好奇。教師趁熱打鐵，把兩個飲料瓶傳給班上的同學們，同時讓學生觀察并感受這兩個瓶子有什么不同？當同學們發(fā)現(xiàn)，它們一個涂有潤滑劑而一個沒有時，同學們會很好奇的想知道這是問什么？同學們經(jīng)過思考和討論，加上教師的引導學生知道了其中的緣由。經(jīng)過這樣一節(jié)生動形象有趣的實驗課，學生對摩擦力有了更好的理解和記憶。創(chuàng)新對比實驗可以增加學生學習的積極性和興趣，提高學習的效率。

二、設計創(chuàng)新鋪墊實驗，培養(yǎng)學生動手實踐的能力

在高中物理的課堂教學中，教師要利用好演示實驗，教師先讓學生做好預習，對要學習的知識有一定的了解，在預習時教師要給學生提出一些問題，讓學生思考問題，看他們在預習的時候能了解到什么程度，對于要學習的重點和難點做到心中有數(shù)，并能帶著問題進入課堂中，學生的聽課就很有針對性了，更加能積極參與到課堂中。教師還要利用好演示實驗，讓學生觀察物理實驗現(xiàn)象和過程，使學生在認識的基礎上加深對物理現(xiàn)象本質的認識和理解。比如，我們在演示壓縮氣體點火的實驗時，我們讓學生思考我們?nèi)绻麑諝膺M行壓縮，會有什么樣的現(xiàn)象？學生們會展開聯(lián)想，此時就能培養(yǎng)學生進行發(fā)散思維的能力，也讓學生逐漸的形成善于思考的習慣。在就是在進行實驗時我們設計一系列的相關的實驗，來做鋪墊，使學生的思維不至于跳躍的太快，對知識的認識有一個過渡，順理成章的接受了新的知識、概念和規(guī)律。開始我們可以用一個打氣筒給一個籃球打氣，打好氣后，讓學生們觸摸打氣筒的外壁，學生會感到此時筒壁是很熱的，同時學生會產(chǎn)生疑問，為什么筒壁會發(fā)熱呢？學生們會產(chǎn)生各種猜測，多數(shù)學生會想到是摩擦生熱造成的。教師然后在利用打氣筒對著空氣打氣，再讓學生對打氣筒進行觸摸，學生會很驚訝的發(fā)現(xiàn)，在打相同次數(shù)的情況下，而對著空氣打氣時，打氣筒并不熱，而對籃球打氣時卻發(fā)熱。在這兩個實驗的對比下，就否定了打氣筒發(fā)熱的是摩擦生熱的原理的猜想，在這個疑問的情況下，教師在利用壓縮空氣點火實驗的裝置在進行實驗，這樣會使學生容易理解和接受，自然而然的接受了新的知識，對新知識理解的更加印象深刻。因此教師在進行演示實驗時，一定要做好鋪墊實驗的設計，使學生的思維有一個過渡的環(huán)節(jié)，順應學生的認知規(guī)律，能較快的接受新知識并增加學生學習物理的自信心。在進行這個實驗時，讓學生親自動手去，親自去體驗實驗的過程和自己去分析實驗現(xiàn)象出現(xiàn)的原因。這樣在實驗中鍛煉了學生的動手實踐的能力，培養(yǎng)了學生實驗思維能力和進行實驗操作的能力。

三、設計創(chuàng)新探究實驗，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

在日常的高中物理教學中，教師要盡力把那些抽象的知識點，容易混淆的知識轉化成演示實驗或者探究實驗，演示實驗可以直觀的演示給學生，讓學生一目了然，清楚明白。但是演示實驗雖然能使學生得到感性認識，可是教師仍然是學習的主體，學生不是學習的主人，是一個旁觀者。所以演示實驗對于學生探究實驗能力的培養(yǎng)，對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有一定的局限性。因此我們要盡量的進行探究實驗，以培養(yǎng)學生的觀察能力和創(chuàng)新能力。要鼓勵學生大膽猜想，激發(fā)學生創(chuàng)新的欲望。我們有時可以把演示實驗改為探究實驗，比如演示實驗“力的合成”就可以改為探究實驗“探究合力和分力的關系”。要讓學生參與到整個實驗的過程中，讓他們感受實驗的每一個步驟。在真正操作時，學生會自然而然的考慮，怎樣才能夠怎樣增加實驗的成功率，怎樣能減少實驗的誤差，某些環(huán)節(jié)的設計還可以進行怎樣的改進，等等一些問題。在這個探究實驗的操作中，要注意使彈簧測力計盡量與實驗臺平行，才能有利于實驗的成功，有利于減小實驗的誤差。我們要給學生創(chuàng)造以前學生動手的機會，從實驗器材的選擇開始，要讓學生自己真正參與到實驗中，親自動手去做，仔細觀察實驗現(xiàn)象，到收集數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)，歸納總結，合作和交流，這樣就讓學生動手和動腦結合了起來，鍛煉并培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。教師要經(jīng)常鼓勵學生大膽思考問題，有自己獨特的見解，不能有從眾的心理，要敢于挑戰(zhàn)自己，敢于提出質疑，這樣有利于激發(fā)學生的創(chuàng)新精神和開拓的精神。

總之，高中物理知識與我們的實際生活聯(lián)系非常緊密的，是服務于社會服務于生活的，因此我們要注重對學生動手能力的培養(yǎng)的，我們要通過各種創(chuàng)新實驗讓學生對物理知識能更深入的理解，并且多讓學生動腦動手，鍛煉學生的創(chuàng)新思維能力和動手的能力。讓學生真正成為學生的主體，成為學習的主人，使學生對物理產(chǎn)生濃厚的學習的興趣。讓學生能夠在學習中找到快樂，輕輕松松地學習。讓學生把所學的物理知識和物理現(xiàn)象有機的結合起來，增強學習物理的興趣和積極性，使學生感到物理知識在我們身邊，認識到物理知識的實用性。高中物理中的創(chuàng)新實驗可以促進學生的發(fā)展和各種能力的培養(yǎng)，在高中物理的教學中，教師要有意識的積極實施創(chuàng)新實驗的設計，并且積極地去實踐。這是一個長期而艱巨的任務，作為高中物理教師，我們要積極去實施，不斷地提升自己的業(yè)務能力，并能夠適應當代教育改革的步伐，堅持做創(chuàng)新實驗的引領者，引領學生去遨游在高中物理的知識海洋中。使學生能與時代更快地接軌，融入社會成為時代的弄潮兒。